书书书
第 ２５卷 第 １期
Ｖｏｌ．２５ Ｎｏ．１
重 庆 理 工 大 学 学 报（自然科学）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
２０１１年 １月
Ｊａｎ．２０１１
收稿日期：２０１０－０９－２５
基金项目：国家“８６３”计划重大项目资助（２００８ＡＡ１１Ａ１４０）
作者简介：金智林（１９７８—），男，江西乐平人，博士后，讲师，主要从事车辆动力学与控制方面研究。
联合 ＡＭＥＳｉｍ／Ｍａｔｌａｂ的汽车制动踏板
模拟器动态性能分析
金智林
１
，施瑞康
２
，赵又群
１
，施正堂
２
，郭立书
２
（１．南京航空航天大学 车辆工程系，南京 ２１００１６；２．浙江亚太机电股份有限公司，杭州 ３１１２０３）
摘 要：设计了基于进、出油电磁阀控制的汽车制动踏板模拟器，分析了电控液压制动系统
中踏板模拟器的工作原理，应用 ＡＭＥＳｉｍ软件建立了汽车制动踏板模拟器的动力学模型，联合
Ｍａｔｌａｂ软件设计了踏板特性跟踪的 ＰＩＤ控制策略。通过实例，仿真分析了重要参数对踏板特性
的影响规律，为设计具有良好制动感觉的制动踏板提供依据。
关 键 词：制动踏板模拟器；电控液压制动系统；联合仿真；汽车主动安全
中图分类号：Ｕ４６３．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１１）０１－０００１－０４
ＤｙｎａｍｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＶｅｈｉｃｌｅＢｒａｋｅＰｅｄａｌＥｍｕｌａｔｏｒ
ｂａｓｅｄｏｎＡＭＥＳｉｍ／Ｍａｔｌａｂ
ＪＩＮＺｈｉｌｉｎ
１
，ＳＨＩＲｕｉｋａｎｇ
２
，ＺＨＡＯＹｏｕｑｕｎ
１
，ＳＨＩＺｈｅｎｇｔａｎｇ
２
，ＧＵＯＬｉｓｈｕ
２
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＶｅｈｉｃｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｃｈｉｎａ；
２．ＺｈｅｊｉａｎｇＡｓｉａＰａｃｉｆｉｃＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣＯ．Ｌｔｄ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１２０３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＢｒａｋｅＰｅｄａｌＥｍｕｌａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｗｏｓｏｌｅｎｏｉｄｓｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｆｒｏｍ ｉｔｓ
ｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｍｏｄｅｌｏｆＢｒａｋｅＰｅｄａｌＥｍｕｌａｔｏｒｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｕｓｉｎｇＡＭＥＳｉｍｓｏｆｔｗａｒｅ．
Ａｌｓｏ，ｔｈｅＰＩＤｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｕｓｉｎｇＭＡＴＬＡＢｓｏｆｔｗａｒｅ．Ａｔｙｐｉｃａｌｅｘａｍｐｌｅｉｓｇｉｖｅｎｂｙ
ｎｕｍｅｒｉｃａｌｃｏｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｏｍｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｔｈｅｐｅｄａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｓ
ｏｂｔａｉｎｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｇｏｏｄｂｒａｋｉｎｇｆｅｅｌｃａｎｂｅｐｒｏｖｉｄｅｄｂｙｔｈｅＢｒａｋｅＰｅｄａｌＥｍｕｌａｔｏｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒａｋｅｐｅｄａｌｅｍｕｌａｔｏｒ；ｅｌｅｃｔｒｏｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｅｓｙｓｔｅｍ；ｃｏｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｖｅｈｉｃｌｅａｃｔｉｖｅｓａｆｅ
ｔｙ
制动系统是汽车行驶安全的重要保障，相比
传统制动系统，电控制动系统具有结构简单、制动
响应快、控制精度高、布置灵活、踏板特性一致等
诸多优点，易于与汽车动态控制系统进行整合，且
可满足电动汽车及混合动力汽车的再生制动系统
需求，具有很好的发展前景
［１］
。但电控制动系统
取消了制动踏板与制动轮缸的直接连接，必须采
用特定装置来模拟制动踏板感觉，保证给驾驶员
传递制动反馈信息。
良好的制动踏板感觉是汽车用户满意度的一
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